3.2.5 Les différents types de modulations
utilisées
Modulations analogiques
En modulation analogique, la modulation est appliquée
à la porteuse ou sous-porteuse proportionnellement au signal à
transmettre, en modifiant l'amplitude ou l'argument de l'onde
sinusoïdale.
Modulations analogiques multiples
De nombreux schémas complexes combinant des modulations
analogiques ont étédéveloppés pour des
besoins précis. Ainsi la modulation analogique de deux porteuses en
quadrature est utilisée pour la transmission des
composantes de couleur sur la sous- porteuse du dispositif PAL, ou la
modulation simultanée en phase et amplitude dans le dispositif NTSC.
Modulations numériques
En modulation numérique, les paramètres de la
porteuse, amplitude ou angle (argument), sont commutés entre plusieurs
valeurs discrètes selon les codes binaires à transmettre.
Modulations élémentaires
La (CW) est la modulation élémentaire en tout-
ou-rien d'une porteuse par un signal digital à deux niveaux, avec des
symboles de durée variable. Elle est spécifiquement
adaptée à la reconnaissance auditive par un opérateur, en
télégraphie.
En modulation d'amplitude, l'amplitude est commutée
entre plusieurs valeurs discrètes, et en FSK ou PSK ce sont
respectivement la fréquence ou la phase qui sont commutées.
Selon le nombre de niveaux envisageables, on ajoutera un
chiffre devant le code : ainsi un 8xPSK correspond à la commutation
entre 8 valeurs de phase, servant à transmettre des mots de 3 bits (8
valeurs) à chaque temps de commutation
Modulations complexes
Des combinaisons plus complexes sont utilisées pour
optimiser le débit vis à vis de la bande passante. Ainsi, la
combinaison de deux modulations d'amplitude et de phase simultanées sur
une même porteuse sert à doubler le débit binaire. Les
appellations sont complexes et nombreuses combinant un chiffre du nombre
d'état envisageables et les lettres des modulations individuelles
utilisées. Par exemple le 8xQPSK transmet 3 bits simultanés par
modulation de deux porteuses en quadrature.
Des cas spécifiques sont souvent utilisés pour
certains avantages précis : ainsi le MSK,ou minimum shift keying est une
modulation numérique de fréquence d'indice de modulation
précis et de largeur spectrale minimale.
Si une sous-porteuse est modulée puis module ensuite
une porteuse, les appellations se compliquent toujours : Ainsi AFSK est une
modulation de fréquence d'une sous- porteuse. Une modulation AFSK- PM
combine la modulation de phase d'une porteuse par une sousporteuse
modulée en fréquence.
Modulations d'amplitude
Modulation d'amplitude à deux bandes latérales
La modulation d'amplitude issue directement de la
multiplication de l'onde porteuse par le signal est constituée
spectralement de la porteuse, encadrée par deux bandes latérales
reproduisant le spectre décalé du signal. C'est la modulation la
plus simple, utilisée fréquemment en radiodiffusion GO, PO et
OC
Pour augmenter l'efficacité en puissance de
l'émission, la porteuse peut être éliminée
grâce à un modulateur équilibré, c'est la DSB-SC
(suppressed carrier double sideband), modulation d'amplitude à porteuse
supprimée, peu utilisée sauf en multiplex de deux bandes
latérales indépendantes.
La DSB-SC ne permet pas de restituer la phase du signal, il
faut une porteuse résiduelle pour restituer précisément la
porteuse à la démodulation : c'est l'objectif de la DSB-RC
(reduced carrier double sideband), modulation d'amplitude à porteuse
réduite.
Modulation d'amplitude à bande latérale unique
(BLU)
La modulation à bande latérale unique (BLU ou
SSB) correspond à une modulation d'amplitude dont seule une bande
latérale, supérieure ou inférieure est conservée.
La BLU est utilisée en radiotéléphonie HF et VHF et en
modulation de multiplex hertziens.
Pour permettre la restitution de phase du signal, une porteuse
résiduelle est ajoutée en SSBRC (bande latérale unique
à porteuse réduite).
En modulation à bande latérale réduite
(VSB) une des bandes latérales est tronquée pour diminuer
l'occupation spectrale, tout en donnant la possibilité la transmission
de la composante continue du signal : c'est la modulation utilisée en
télévision hertzienne (terrestre).
Modulations angulaires (ou d'argument)
Les modulations de fréquence et de phase modifient
l'argument (ou angle) de l'onde sinusoïdale. L'onde résultante
garde une amplitude constante, permettant d'utiliser des amplificateurs non
linéaires et diminuant l'influence des perturbations additives (bruit
impulsions et interférences).
La modulation de fréquence(FM) sert à restituer
la composante continue du signal, elle est utilisée en radiodiffusion
haute fidélité (bande"FM"), en diffusion de
télévision par satellite, et en transmission analogique
d'images.
La modulation de phase(PM) est utilisée en
radiotéléphonie VHF et UHF. Une modulation de phase
précédée d'un filtrage étant équivalente
à une modulation de fréquence, c'est aussi une autre façon
de moduler en fréquence en radiotéléphonie.
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